ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕСТОВЫХ СХЕМ IEEE И CIGRE ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭНЕРГОСИСТЕМ

Авторы

  • А.В. Коржов Южно-Уральский государственный университет
  • В.И. Сафонов Южно-Уральский государственный университет
  • В.О. Самарин Южно-Уральский государственный университет, Филиал АО «СО ЕЭС» Челябинское РДУ
  • П.В. Лонзингер Южно-Уральский государственный университет
  • К.А. Низамутдинов Южно-Уральский государственный университет

DOI:

https://doi.org/10.14529/power250102

Ключевые слова:

тестовые схемы, базы данных, перетоки мощности, диспетчеризация в энергосистеме

Аннотация

В работе рассмотрены подходы по использованию тестовых схем IEEE и CIGRE как инструмента для проведения научных исследований энергосистем. Выявлены сложности использования базовых тестовых схем для различных задач исследования и возможности решения возникающих проблем. Анализ информации, содержащейся в имеющихся в открытом доступе базовых тестовых схемах, показал, что для современных исследовательских задач этой информации недостаточно. В случаях¸ когда недостающая информация может быть добавлена локально и независимо для каждого из узлов энергосистемы, учет дополнительной информации в тестовых моделях не вызывает проблем. При необходимости самосогласованных данных для всех узлов энергосистемы, предпочтительнее искать вариант схемы IEEE с оптимальной для исследования авторской базой данных или воспользоваться альтернативными базами данных и тестовых схем. Проведен обзор репозитория, содержащего наиболее полную базу находящихся в открытом доступе тестовых схем.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

А.В. Коржов, Южно-Уральский государственный университет

д-р техн. наук, доц., проф. кафедры электрических станций, сетей и систем электроснабжения, первый проректор – проректор по научной работе

В.И. Сафонов, Южно-Уральский государственный университет

канд. физ.-мат. наук, доц., доц. кафедры электрических станций, сетей и систем электроснабжения

В.О. Самарин, Южно-Уральский государственный университет, Филиал АО «СО ЕЭС» Челябинское РДУ

аспирант кафедры электрических станций, сетей и систем электроснабжения

П.В. Лонзингер, Южно-Уральский государственный университет

канд. техн. наук, доц. кафедры электрических станций, сетей и систем электроснабжения

К.А. Низамутдинов, Южно-Уральский государственный университет

магистрант кафедры электрических станций, сетей и систем электроснабжения

Библиографические ссылки

Test Feeder Working Group // IEEE PES AMPS DSAS: сайт. URL: https://site.ieee.org/pes-testfeeders/ resources/ (дата обращения: 27.02.2025).

Test Systems for Voltage Stability Analysis and Security Assessment // Power System Dynamic Perfor-mance Committee: сайт. URL: https://cmte.ieee.org/pes-psdp/489-2/ (дата обращения: 27.02.2025).

Benchmark Systems for Small-Signal Stability Analysis and Control // Power System Dynamic Performance Committee: сайт. URL: https://cmte.ieee.org/pes-psdp/benchmark-systems-2/ (дата обращения: 27.02.2025).

Power Cases // Illinois Center for a Smarter Electric Grid (ICSEG): сайт. URL: https://icseg.iti.illinois.edu/ power-cases/ (дата обращения: 27.02.2025).

Benchmark systems for network integration of renewable and distributed energy resources // CIGRE Task Force C6.04.02: сайт. URL: https://e-cigre.org/publication/575-benchmark-systems-for-network-integration-of-renewable-and-distributed-energy-resources (дата обращения: 27.02.2025).

Arritt R.F., Dugan R.F. The IEEE 8500-node test feeder // IEEE PES T&D 2010. New Orleans, LA, USA, 2010. P. 1–6. DOI: 10.1109/TDC.2010.5484381

Липужин И.А., Синицын Н.А. Электроэнергетика глазами молодежи: материалы ХII Междунар. науч.-техн. конф.: в 2 т., Нижний Новгород, 16–19 мая 2022 г. Нижний Новгород, 2022. Т. 1. C. 62–65.

Test systems for voltage stability analysis and security assessment / L.T.G. Lima et al. // IEEE/PES Power System Stability Subcommittee: сайт. URL: https://resourcecenter.ieee-pes.org/technical-publications/technical-reports/PESTR19.html (дата обращения: 27.02.2025).

Benchmark systems for small-signal stability analysis and control / C. Canizares et al. // IEEE/PES Power System Stability Subcommittee: сайт. URL: https://resourcecenter.ieee-pes.org/publications/technical-reports/PESTR18.html (дата обращения: 27.02.2025).

The Cigré B4 DC grid test system / T. Vrana, S. Dennetiere, Y. Yang et al. // CIGRE Electra. 2013. Vol. 270 (9). P. 10–19.

Szechtman M. The CIGRE HVDC Benchmark Model: A new proposal with revised parameters // CIGRE Electra. 1994. No. 157. P. 61–67.

Sunderman W.G., Dugan R.C., Dorr D.S. The neutral-to-earth voltage (NEV) test case and distribution system analysis // 2008 IEEE Power and Energy Society General Meeting – Conversion and Delivery of Electrical Energy in the 21st Century. Pittsburgh, PA, USA, 2008. P. 1–6. DOI: 10.1109/PES.2008.4596812

Schneider K., Phanivong P., Lacroix J. IEEE 342-node low voltage networked test system // 2014 IEEE PES General Meeting. National Harbor, MD, USA, 2014. P. 1–5. DOI: 10.1109/PESGM.2014.6939794

Power System Stochastic Economic Dispatch Considering Uncertain Outputs from Plug-in Electric Vehic-les and Wind Generators / J. Zhao, W. Fushuan, X. Yusheng et al. // Autom. Electr. Power Syst. 2020. Vol. 1 (20). P. 22–29.

Yalcinoz T., Short M.J. Neural networks approach for solving economic dispatch problem with transmis-sion capacity constraints // IEEE Trans. Power Syst. 1998. Vol. 13 (2). P. 307–313. DOI: 10.1109/59.667341

Fu Y., Shahidehpour M., Li Z. AC contingency dispatch based on security-constrained unit commitment // IEEE Trans. Power Syst. 2006. Vol. 21 (2). P. 897–908. DOI: 10.1109/59.667341

Zimmerman R.D., Murillo-Sandnchez C.E., Thomas R.J. Matpower: Steady-state operations, planning, and analysis tools for power systems research and education // IEEE Trans. Power Syst. 2011. Vol. 26 (1). P. 12–19. DOI: 10.1109/TPWRS.2010.2051168

Power systems test case archive // University of Washington, Dept. of Electrical Engineering: сайт. URL: http://www.ee.washington.edu/research/pstca/ (дата обращения: 27.02.2025).

Bockarjova M., Andersson G. Transmission line conductor temperature impact on state estima-tion accuracy // 2007 IEEE Lausanne Power Tech. Lausanne, Switzerland, 2007. P. 701–706. DOI: 10.1109/PCT.2007.4538401

Constructing transmission line current constraints for the IEEE and polish systems / P.A. Lipka, C. Campaigne, M. Pirnia et al. // Energy Systems. 2017. Vol. 8. P. 199–216. DOI: 10.1007/s12667-016-0194-8

Przybyla W., Kacejko M., Bialek J.W. Mathematical Models of the Polish Power System // IEEE Trans. Power Syst. 1997. Vol. 12 (3). P. 1121–1126. DOI: 10.1515/bpasts-2016-0046

Приказ МЭ от 6 декабря 2022 г. N 1286. Об утверждении методических указаний по проектирова-нию развития энергосистем и о внесении изменений в приказ Минэнерго России от 28 декабря 2020 г. N 1195. Министерство энергетики Российской Федерации, 2022. 125 с.

Аксаева Е.С. Разработка методического подхода для оценивания допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях электроэнергетических систем в реальном времени: специальность 05.14.02: дис. … канд. техн. наук. Иркутск, 2018. 153 c.

The NICTA Energy System Test Case Archive // NESTA: сайт. URL: https://arxiv.org/abs/1411.0359 (дата обращения: 27.02.2025).

Optimal Power Flow // Power Grid Lib: сайт. URL: https://github.com/power-grid-lib/pglib-opf (дата обращения: 27.02.2025).

Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. В 2 т. Т. 2: Электрооборудование / под общ. ред. А.А. Федорова. М.: Энергоатомиздат, 1987. 592 с.

Методика определения параметров перспективных элементов для включения в перспективные информационные модели электроэнергетических систем. М.: АО «СО ЕЭС», 2023. 55 с.

Приказ МЭ от 12 июля 2018 г. N 548. Об утверждении требований к обеспечению надёжности электроэнергетических систем, надежности и безопасности объектов электроэнергетики и энергопринима-ющих установок «Правила предотвращения развития и ликвидации нарушений нормального режима элек-трической части энергосистем и объектов электроэнергетики». Министерство энергетики Российской Фе-дерации, 2018. 35 с.

Hutcheon N., Bialek J.W. Updated and validated power flow model of the main continental European transmission network // 2013 IEEE Grenoble Conference. Grenoble, France, 2013. P. 1–5. DOI: 10.1109/PTC.2013.6652178

Test Feeder Working Group // IEEE PES AMPS DSAS: сайт. URL: https://site.ieee.org/pes-testfeeders/resources/ (дата обращения: 27.02.2025).

Database of updated and Validated Power Flow Model of the Main Continental European Transmission Network // PowerWorld Corporation: сайт. URL: http://www.powerworld.com/knowledge-base/updated-and-validatedpower-flow-model-of-the-main-continental-european-transmissionnet (дата обращения: 27.02.2025).

Design of a large-scale virtual power grid for research community / Y. Liu, G. Kou, Y. Liu et al. // 2015 IEEE Power & Energy Society General Meeting. Denver, CO, USA. 2015. P. 1–5. DOI: 10.1109/PESGM.2015.7286556

Peña I., Martinez-Anido C.B., Hodge B.-M. An Extended IEEE 118-bus Test System with High Re-newable Penetration Power // IEEE Transactions on Power Systems. 2018. Vol. 33 (1). P. 281–289. DOI: 10.1109/TPWRS.2017.2695963

Руководство пользователя к программному комплексу RastrWin3 для версии v2.6.0.6220 // Rastr: сайт. URL: https://www.rastrwin.ru/ (дата обращения: 27.02.2025).

MatPowerImport: сайт. URL: https://github.com/mashalov/MatPowerImport (дата обращения: 27.02.2025).

Тавлинцев А.С. Развитие методов идентификации статических характеристик комплексного узла нагрузки: специальность 05.14.02: дис. … канд. техн. наук. Екатеринбург, 2018. 172 c.

Загрузки

Опубликован

03/30/2025

Как цитировать

[1]
Коржов, А., Сафонов, В., Самарин, В., Лонзингер, П. и Низамутдинов, К. 2025. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕСТОВЫХ СХЕМ IEEE И CIGRE ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭНЕРГОСИСТЕМ. Вестник Южно-Уральского государственного Университета. Серия: «Энергетика». 25, 1 (мар. 2025), 17–25. DOI:https://doi.org/10.14529/power250102.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 3 > >>